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本论文以某航空ZM6镁合金发动机后机匣铸件作为研究对象,针对其内部存在油路且有较多复杂曲面的特点,对其铸造过程进行工艺设计、计算模拟及工艺优化,制定切实可行的铸造工艺方案,解决某航空发动机后机匣铸件的成形问题。本论文选择低压砂型铸造,采用带有上冒口的底注雨淋式浇注系统,合理设计浇道可确保金属液在充型过程中更平稳,排气孔、冒口的设计可保证型腔内的气体顺利排出。采用PCM无模铸型快速制造技术制备砂型,3D打印技术制备砂芯。针对方案1设计的浇注系统,本文利用ProCAST软件在浇注温度740℃的条件下,对充型过程进行数值模拟,模拟结果显示铸件出现了严重的缩松;方案2设计浇注系统时将圆柱形冒口改为随形冒口,增加了两个内浇道,方案3设计浇注系统时扩大了冒口面积,增加了三个直浇道。经过两次对浇注系统的优化最终试制的铸件的缺陷得到控制。选择浇注温度为740℃、750℃和760℃下对充型和凝固过程进行模拟,模拟结果显示750℃和760℃时的充型过程都出现了不平稳,而740℃时充型平稳,因此最佳的浇注温度应控制在740℃左右。根据优化后的铸造工艺卡片进行铸件试制,铸件的外观检测结果显示铸件整体结构完整,尺寸精度达到CT7。荧光和X射线检测结果显示铸件表面和内部均无冶金缺陷。打压渗漏检测结果显示该铸件结构致密无渗漏。微观组织观察和力学性能检测表明铸件组织状态良好,力学性能较高,符合航空件的标准。以上分析测试结果表明该铸件可满足在高温、高压、高转速等条件下的使用要求。本论文通过计算机数值模拟结合铸件试制来优化铸造工艺参数,确定了可行的ZM6镁合金后机匣铸件低压铸造工艺,采用两种快速成形方法制备砂型和砂芯。该工艺方案可为具有类似结构的镁合金铸件的成形提供有益的借鉴。